
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФГОУ ВПО
РЯЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ агротехнологический
УНИВЕРСИТЕТ им. П.А. КОСТЫЧЕВА
Технологический факультет
кафедра « Технология общественного питания»
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 8
по дисциплине «хОлОдильное и вентиляционное оборудование »
расчет естественной и механической вентиляции.
подбор вентилятора.
Составил: доцент
Туркин В.Н.
РЯЗАНЬ - 2010г.
Методические указания обсуждены на заседании кафедры от «_____»______________200 г., протокол №_____
Заведующий кафедрой_________________ к.с.-х.н., доцент Черкасов О.В.
Методические указания обсуждены и одобрены методической комиссией технологического факультета протокол №_____ «_____»____________200 г.
Председатель
Методической комиссии_________________ к.б.н., доцент Бондаренко Е.Н.
расчет естественной и механической вентиляции.
подбор вентилятора.
Цель работы — ознакомить студентов с принципом расчета естественной и механической вентиляции, а так же подбором необходимых вентиляторов.
Содержание отчета:
1 Необходимый воздухообмен.
2 Расчет естественной вентиляции.
3 Расчет механической вентиляции.
4 Подбор вентилятора.
Литература
1. Охрана труда. М., «Колос»., 1977. , 336 с. с ил. (Учебники и учеб. пособия для высш. и средн. с.-х. учеб. заведений)
2. Бель А.И. Расчет технических средств безопасности жизнедеятельности в сфере производства. Рязань, 1999.
Контрольные вопросы
1. Перечислите основные отличия естественной и принудительной вентиляции.
2. С какой целью приточные проемы, при использовании естественной вентиляции, в холодное время года располагают насколько выше, чем в теплое время.
3. В чем, по вашему мнению, принципиальная разница в устройстве и работе радиальных и осевых вентиляторов.
4. Какие элементы вентиляционных систем, и каким образом обеспечивают подогрев воздуха, подаваемого в помещение.
расчет естественной и механической вентиляции.
подбор вентилятора.
Для нормальной работы персонала во всех производственных помещениях организовывают принудительную, механическую (с помощью вентиляторов) или естественную вентиляцию. При этом воздух, содержащий нежелательные и вредные вещества больше допустимого санитарными нормами, должен в обязательном порядке вентилироваться, т.е. удаляться из помещения и заменяться чистым, свежим. Вентиляция может осуществляться в общеобменном режиме, когда обмен воздуха осуществляется во всем помещении и в местном – на каком-либо рабочем месте помещения. При этом вентиляция может быть вытяжной - для удаления загрязненного воздуха, приточной - для притока чистого воздуха и приточно-вытяжной.
Прежде всего, следует определить какую вентиляцию (вытяжную, притонную, приточно-втяжную) необходимо применить во всем помещении (общеобменную) или в какой-то рабочей зоне этого помещения (местную).
Расчет естественной и механической вентиляции сводится к поиску двух основных параметров: производительности вентиляции (необходимого воздухообмена) и потери напора воздуха, при прохождении его в вентиляционных каналах воздуховода.
1 Необходимый воздухообмен.
Необходимый воздухообмен L (м3/ч) в помещении можно определить по таблице 1, в которой указаны значения кратности воздухообмена, т. е. сколько раз в течение часа должен быть заменен воздух на чистый наружный.
Если в помещении не выделяются нежелательные и вредные вещества и кратность воздухообмена равно трем или ниже, то в помещении организовывают естественную вентиляцию.
Таблица 1 – Значение кратности воздухообмена для различных помещений.
-
Название помещения
Кратность К, 1/ч
Название помещения
Кратность К, 1/ч
Лабораторное (с токсичными препаратами)
10
Плодо- и овощехранилища (картофеле- и корнеплодохра-нилища 50—60, капустохранилища около 100 м3час/т)
15 - 30
Моечное
2-3
Станочное
2-3
Административное
1,5
Залы заседаний
3
Курительные
10
Если при общеобменной вентиляции в помещении не выделяются нежелательные и вредные вещества, то необходимо исходить из следующих рекомендаций:
1). При объеме воздуха на одного работающего менее 20 м3, подача чистого воздуха в течении часа должна составить не менее 30 м3/ч на одного работающего, если более 20 м3 - то не менее 20 м3/ч.
2).При объеме воздуха на одного работающего более 40 м3, допускается естественная вентиляция, осуществляемая путем открывания форточек, фрамуг, фонарей и т.п.
Если в помещение происходит выделение нежелательных и вредных примесей, то расчет необходимого воздухообмена ведут по следующим параметрам.
1. По количеству выделяющихся в помещении вредных веществ Р (мг/ч) необходимый воздухообмен L (м3/ч) находится по формуле:
Рд - допустимое количество вредного вещества (табл. 2);
РН - количество примесей, поступающих с чистым воздухом в приточные проемы из окружающей среды. Для сельского хозяйства Рн обычно равен нулю.
Таблица 2 – Допустимые значения концентрации вредного вещества в помещении.
-
Название вредного вещества
Допустимая концентрация Рд, мг/м3
Название вредного вещества
Допустимая концентра ция Рд, мг/м3
Пыль растительная
4
Соляная кислота
5
Пыль абразивная
5
Ацетон
200
Окись углерода
20
Керосин
300
Сероводород
10
Гексахлоран
0,1
Бензин топливный
100
Тиафос
0,05
Бензин растворитель
10
Меркуран
0,02
Бутиловый спирт
10
Хлор
1
Серная кислота
1
Аммиак
20
2. Если в помещении при протекании технологических процессов происходит выделение избыточного тепла Qиз (кДж/ч), то для поддержания нормальной температуры воздуха, необходимый воздухообмен рассчитывается по формуле:
L
=
;
Где с – средняя удельная массовая теплоемкость воздуха, кДж/(кг*оС);
t д – допустимая температура воздуха в помещении, оС (табл. 2);
tн – температура наружного воздуха, поступающего в помещение (табл. 3), оС.
Таблица 3 – Средняя температура наружного воздуха по месяцам, оС.
Климатическая зона |
Месяц года: |
||||||
Январь |
Фев раль |
март |
Апрель |
Октя брь |
Ноябрь |
Де кабрь |
|
Москва, Рязань |
-10,8 |
-9,1 |
-4,8 |
+3,4 |
+3,5 |
-2,8 |
-8,0 |
Таблица 4 – Нормы температуры, относительной влажности и скорости движения в рабочей зоне производственных помещений.
Помещение |
Кате грия работы |
Темепратура воздуха, оС |
Относительная влажность воздуха, % |
Скорость движения воздуха, м/с |
|||
оптимал. |
допустимая |
опти -мал. |
допустимая |
оптимальная |
допустимая |
||
Период года с температурой наружного воздуха ниже +10оС |
|||||||
Избыток тепла в помещении 23,3 Вт/м2 и менее |
Легкая |
20-22 |
15-22 |
60-30 |
до 75 |
до 0,2 |
до 0,3 |
Средней тяжести |
17-19 |
13-20 |
60-30 |
до 75 |
до 0,3 |
до 0,5 |
|
Тяжелая |
16-18 |
12-18 |
60-30 |
до 75 |
то же |
то же |
|
Избыток тепла в помещении более 23,3 Вт/м2 |
Легкая |
20-22 |
15-26 |
60-30 |
до 75 |
то же |
то же |
Средней тяжести |
17-19 |
15-24 |
60-30 |
до 75 |
то же |
то же |
|
Тяжелая |
16-18 |
12-19 |
60-30 |
до 75 |
то же |
то же |
|
Период года с температурой наружного воздуха +10оС и выше |
|||||||
Избыток тепла в помещении 23,3 Вт/м2 и менее |
Легкая |
22-25 |
до 28 |
60-30 |
28оС-до 55%, 26оС-до 65%, ниже 24оС-75% |
0,2-0,5 |
0,3-0,7 |
Средней тяжести |
20-23 |
до 28 |
60-30 |
то же |
0,2-0,5 |
0,3-0,7 |
|
Тяжелая |
18-21 |
до 26 |
60-30 |
26оС-до 65%, 25оС-до 70%, ниже 24оС-75% |
0,3-0,7 |
0,5-1,0 |
|
Избыток тепла в помещении более 23,3 Вт/м2 |
Легкая |
22-25 |
до 28 |
60-30 |
28оС-до 55%, 26 оС -65%, ниже24 оС – до 75% |
0,2-0,5 |
0,3-0,7 |
Средней тяжести |
20-23 |
до 28 |
60-30 |
то же |
0,2-0,5 |
0,5-1,0 |
|
Тяжелая |
18-21 |
до 26 |
60-30 |
26оС-до 65%, ниже 24 оС -до75% |
0,3-0,7 |
0,5-1,0 |
Для снижения в помещении влажности необходимый воздухообмен определяется по формуле:
L
=
;
где mi – число источников образования водяных паров;
qi – количество водяных паров, выделяемых каждым источником, г/ч;
φд – допускаемая относительная влажность воздуха (табл. 4), %;
φн – относительная влажность воздуха, поступающего в помещение, %;
qmaxд – содержание водяного пара в воздухе при температуре помещения для случая полного насыщения (табл. 5), г/кг
qmaxн – содержание водяного пара в наружном воздухе при полном насыщении, г/кг (табл. 5);
γн – плотность
наружного воздуха, кг/м3:
.
Таблица 5 - Максимальная влажность воздуха при данной температуре.
-
Температу -ра воздуха, оС
Содержание водяных паров, г/м3
Температу -ра воздуха, оС
Содержание водяных паров, г/м3
Температу- ра воздуха, оС
Содержание водяных паров, г/м3
-20
1,0
8
8,3
22
19,3
-15
1,6
10
9,4
24
21,6
-10
2,3
12
10,6
27
25,6
-5
3,4
14
12,0
30
30,1
-3
3,9
16
13,6
35
39,4
0
4,9
18
14,3
40
50,9
4
6,4
20
17,2
45
65,7